Il Premio Nobel 2024 in chimica, David Baker, ha condotto uno studio rivoluzionario che mira a rivoluzionare il trattamento dei morsi di serpente. Attraverso l’utilizzo di proteine progettate con l’intelligenza artificiale (IA), si è aperta la strada a un approccio più efficace, sicuro ed economico per contrastare le tossine letali presenti nella saliva dei serpenti.
Susana Vazquez Torres, autrice principale dello studio e ricercatrice presso il laboratorio di Baker presso la Scuola di Medicina dell’Università di Washington
ha sottolineato l’importanza del design delle proteine nel rendere i trattamenti per i morsi di serpente più accessibili, soprattutto nei paesi in via di sviluppo. Ogni anno, i morsi di serpente colpiscono tra 1,8 e 2,7 milioni di persone, causando circa 100.000 morti e un numero tre volte maggiore di disabilità permanenti, in particolare nelle regioni con sistemi sanitari fragili come Africa, Asia e America Latina.
- Attualmente, gli antiveneni tradizionali derivati dal plasma animale presentano notevoli limitazioni, tra cui costi elevati, efficacia limitata e gravi effetti collaterali.
- La diversità dei veleni dei serpenti rende ancora più complesso il trattamento, poiché gli antiveneni attuali sono spesso mirati a specie specifiche.
Tuttavia, grazie ai progressi nella ricerca sulle tossine e all’utilizzo di strumenti computazionali, si sta aprendo una nuova era nella terapia dei morsi di serpente.
Il team di Baker, in collaborazione con Timothy Patrick Jenkins della Technical University (DTU) della Danimarca
ha utilizzato l’IA per progettare proteine in grado di neutralizzare le tossine a tre dita, tra i componenti più letali del veleno del cobra. Queste tossine sono note per eludere il sistema immunitario, rendendo inefficaci i trattamenti convenzionali. Nei test condotti su topi esposti a dosi letali di tossine a tre dita, le nuove antitossine hanno raggiunto un tasso di sopravvivenza dell’80-100%.
- Sebbene le nuove proteine non neutralizzino ancora completamente la complessità del veleno dei serpenti, rappresentano comunque un passo significativo verso trattamenti mirati ed efficienti.
- La loro produzione utilizzando microrganismi elimina la necessità di immunizzazione animale, riducendo potenzialmente i costi di produzione.
Inoltre, la loro dimensione ridotta potrebbe consentire una penetrazione più efficace nei tessuti e una neutralizzazione più rapida delle tossine rispetto ai trattamenti attuali.
Timothy Patrick Jenkins
ha evidenziato il notevole potenziale delle nuove proteine progettate, sottolineando la protezione neurotossica offerta ai topi e la capacità di penetrare nei tessuti in modo più efficace rispetto agli attuali anticorpi. Il metodo di progettazione delle proteine con l’IA potrebbe aprire la strada a nuovi trattamenti per malattie rare e comuni, riducendo i tempi di scoperta e offrendo soluzioni più accessibili rispetto alla medicina tradizionale basata sul laboratorio.
È importante sottolineare che gli antiveneni tradizionali rimangono fondamentali nel trattamento dei morsi di serpente e potrebbero essere integrati con le nuove proteine progettate con l’IA. Queste ultime potrebbero anche essere utilizzate come base per lo sviluppo di futuri trattamenti più efficaci. Lo studio, pubblicato su Nature, apre nuove prospettive non solo per la terapia dei morsi di serpente, ma anche per la scoperta di farmaci per altre malattie, come quelle causate dai virus.
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